近年來,為緩解能源緊缺和環境污染問題,生物柴油作為一種可再生的、環境友好型能源受到人們的普遍關注。甘油是生物柴油生產中的主要副產物,是評價生物柴油質量的重要指標之一。2007年我國實施的生物柴油國家標准規定游離甘油的含量不超過0.02%。生物柴油精製工藝在中國來說還不是很完善,因此生物柴油精製工藝的研究,特別是除去生物柴油中的甘油的研究具有重要的理論意義和現實意義。
本文以大豆油和甲醇為原料,採用鹼催化法制備了生物柴油,將制備得到的生物柴油作為原料,進行樹脂吸附精製工藝和水洗精製工藝的研究。
本文利用紅外光譜對大豆油和其酯交換產物進行了表徵,確定了反應產品中有脂肪酸甲酯生成,並用氣質聯用對脂肪酸甲酯的組成進行了分析,其主要組成成分為棕櫚酸甲酯,10,13-二十碳二烯酸甲酯,油酸甲酯,11-二十碳烯酸甲酯,19-甲基十九烷酸甲酯和山嵛酸甲酯。
用吸附儀對大孔吸附樹脂的孔徑分布和比表面積進行了表徵。研究了大孔吸附樹脂吸附生物柴油中的游離甘油的靜態動力學行為和含水量對甘油吸附的影響。實驗結果表明：四種大孔吸附樹脂符合動力學特徵,NWD2的平衡時間為250min,
NWD1、NWD3和NWD4為270min;
NWD2符合動力學方程,相關系數均0.99；NWD2的控制步驟是顆粒擴散和膜擴散,其他樹脂的控制步驟是顆粒擴散；樹脂的含水量對吸附量的影響比較大,干樹脂的吸附量低於20mg/g,當含有飽和含水量時,NWD4的吸附量最大,為106.78mg/g,除NWD1樹脂外,含水量與吸附量基本呈線性關系,NWD1樹脂中含水量超過30%時就不會影響甘油的吸附。
本文還考察了不同類型陽離子交換樹脂對生物柴油中游離甘油的吸附率。實驗結果發現：(1)陽離子交換樹脂的吸附行為符合動力學特徵,均符合擬二級動力學方程；(2)IR120的吸附量最小,FPC3500次之,252樹脂的吸附量最大；(3)Na型干樹脂與濕樹脂相比吸附率降低了50%,H型吸附率只是略有降低。(4)離子交換樹脂的含水量超過15%就不會影響甘油的吸附。
通過單因素實驗對傳統的精製方法水洗工藝進行了優化。最佳水洗條件為：水洗溫度50℃,水洗量(占油重)20%,水洗時間10min,水洗次數3次,水洗攪拌速率為100r/min。在最優條件下,生物柴油的游離甘油含量符合我國的國家標准。並且與樹脂吸附法進行了對比,發現甘油的去除率均在87%以上,生物柴油中殘留的游離甘油含量均低於0.02%。相比而言,樹脂吸附法的效果更好,其中NWD4的甘油去除率達到了98.12%,生物柴油中游離甘油的含量僅為0.0021%。
B. 怎麼去除甘油中的丙烯醛 請問還有其他方法嗎比如說用離子交換樹脂等方法。
甘油有強的分子間氫鍵作用,沸點很高；丙醛沒有氫鍵,沸點很低,兩者可以分餾.
離子交換大概不合適,這兩個都是典型的共價化合物,幾乎不電離的